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文档简介
牛顿第二定律
授课老师:朱剑敏视频展示:赛车的起跑过程提出问题:赛车在开出起跑线的瞬间发生了怎样的变化?
有F作用(F合≠0)产生了加速度a(速度发生变化)进一步思考:赛车比起一般的家用汽车质量上有什么不一样?这一设计是为什么?产生了加速度a较大质量m小惯性小运动状态易改变运动状态发生变化提出猜想:
物体所获得的加速度a,由它的质量m和它所受到合外力F合共同决定。如何设计一个实验来检验这一猜想是否正确?Fma?一.探究思路控制变量法二.如何设计探究实验方案?m一定,研究a与F的关系.F一定,研究a与m的关系.研究对象?小车研究几个物理量?maF合①小车质量m车=0.25kg如何测量?②小车加速度a:用打点计时器测量(m钩码=0.05kg)③如何测小车所受合外力F合?
说明:当钩码质量远小于小车质量时,F近似等于钩码重力G实验中应如何调节倾斜角?实验设计图:实验步骤:1.调节倾斜度,使小车在不受外力作用下恰好能自由地匀速下滑。2.控制m一定,改变F的值,测出a的大小,研究a与F的关系.3.控制F一定,改变m的值,测出a的大小,研究a与m的关系.三.进行实验探究m=0.25kg123小车受力F(N)0.51.01.5小车的加速度a
(
m/s2
)
F=1.0N
1
2
3小车+砝码的质量m
(kg)0.30.350.40小车的加速度a
(m/s2
)m一定,研究a与F的关系.F一定,研究a与m的关系.m一定,研究a与F的关系.F一定,研究a与m的关系.其中k为比例常数,当所有物理量均取国际单位(即:力的单位取N,质量单位取kg,加速度单位取m/s2)时:k=1,此时关系式变为:
F合=ma四.得出探究结论F合=kmaa∝F合a∝1/m→F合∝ma五.牛顿第二定律的内容和理解1.矢量性:2.瞬时性:
F合=ma牛顿第二定律:物体的加速度跟所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比。理解:加速度的方向始终跟合外力的方向相同合外力与加速度同时产生,同时消失应用举例:有人在飞机埸的跑道上曾尝试过让战斗机和赛车进行比赛,结果战斗机在跑道上(腾空之前)的加速度仍大于赛车的加速度,赛车的质量比战斗机的小,为什么加速度反而不如战斗机的加速度大呢?六、小结牛顿第二定律实验验证公式和内容特征方法:控制变量法m一定,a∝FF一定,a∝1/mF=kma取国际单位K=1公式:F合=ma物体的加速度跟所受的外力的合力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟合力的方向相同.矢量性瞬时性
1、根据牛顿第二定律,即使再小的力也可以产生加速度,那么我们用一个较小的力来水平推桌子,为什么没有推动呢?这和牛顿第二定律是不是矛盾?七、练习不矛盾,因为牛顿第二定律中的力是合力.2.下列说法中正确的是()
A物体所受合力为零,物体的速度必为零.
B物体所受合力越大,物体的加速度越大,速度也越大.
C物体的速度方向一定与物体受到的合力的方向一
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